專利名稱：帶角度測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)臺軸承，特別涉及一種帶角度測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承。
背景技術(shù)：
眾所周知，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，近世紀發(fā)展起來的轉(zhuǎn)臺軸承，已日益廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè)。這是因為該轉(zhuǎn)臺軸承具有高軸向和徑向承載能力、高傾斜剛度，同時也具有極高的精度，特別適用于回轉(zhuǎn)工作臺、卡盤和鐵刀頭以及測量和實驗設(shè)備中的軸承配置；它的結(jié)構(gòu)包括座圈、軸圈、墊圈、保持架組件和若干個圓柱滾子組成。座圈和軸圈有均布的安裝用螺釘孔，通過這些螺釘孔將軸承固定在相應(yīng)的部件之間，實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動。近年來，伴隨著生產(chǎn)轉(zhuǎn)臺軸承產(chǎn)品制造技術(shù)的日益成熟和人們追求制造具有更高精度的轉(zhuǎn)臺軸承；國 外一些軸承制造商已經(jīng)實現(xiàn)將角度測量系統(tǒng)集成到轉(zhuǎn)臺軸承上，形成一種新的帶測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承，如德國INA/FAG的YRTM系列產(chǎn)品就是集成角度測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承。它是在是在軸承的墊圈的外圓周上制造出附加的磁性尺寸刻度。這樣，軸承擋圈就相當(dāng)于一個磁柵尺，與磁柵尺角度編碼器原理一樣，測量系統(tǒng)可以實現(xiàn)非接觸式的角度測量，精度可以達到幾個角秒。這種角度測量系統(tǒng)的優(yōu)點是測量系統(tǒng)通過無接觸方式操作并因此不會磨損；安裝、調(diào)整簡單方便；結(jié)構(gòu)緊湊，不需要附加的傳感器安裝結(jié)構(gòu)，節(jié)省空間；測量系統(tǒng)的安裝位置靠緊回轉(zhuǎn)支撐單元，測量系統(tǒng)的安裝剛度達到最大化；可通過測量系統(tǒng)補償軸承安裝誤差，可進一步提高軸承單元回轉(zhuǎn)精度。這種形式的YRTM轉(zhuǎn)臺軸承的缺點是在軸承的擋圈上加工出高精度的磁性尺寸刻度工藝要求極高，加工難度大，成本高；另外磁柵尺有易于被其他磁性材料退磁或被環(huán)境中的磁場破壞的現(xiàn)象，而且容易受電磁干擾，有磁滯現(xiàn)象。因此，這種轉(zhuǎn)臺軸承在安裝使用的規(guī)程中，對工作環(huán)境甚至安裝工具、安裝方法都有嚴格的要求，限制了其應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在為了避免上述技術(shù)中存在的缺點和不足之處，提供一種帶角度測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承；該發(fā)明采用不帶任何磁性部件的感應(yīng)式的角度編碼器作為轉(zhuǎn)臺軸承的角度測量系統(tǒng)；市場上這類傳感器產(chǎn)品已經(jīng)很多，技術(shù)成熟。在轉(zhuǎn)臺軸承擋圈外圓周上安裝圓形鋼柵尺，鋼柵尺是一根環(huán)形不銹鋼帶，上面刻有高精度的柵格。這種測量系統(tǒng)的優(yōu)點測量系統(tǒng)基于帶磁阻芯的變壓器工作原理，不包含任何磁性材料，不受電磁影響，不會發(fā)生磁滯現(xiàn)象，無消磁危險；防護等級高(IP67)，抵抗惡劣工作環(huán)境能力強。本發(fā)明的目的是采用如下的技術(shù)方案實現(xiàn)的所述的帶角度測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承，包括轉(zhuǎn)臺軸承的墊圈，其特征在于緊貼轉(zhuǎn)臺軸承墊圈的外圓周面通過止口或是臺階連接鋼柵尺，所述的鋼柵尺的外側(cè)面上分布刻有尺寸刻度，與鋼柵尺的尺寸刻度位置相對應(yīng)的軸圈頂面上裝設(shè)一個以上的角度編碼器的測量頭，所述的每個測量頭由軸圈頂面上的墊塊支撐；其測量頭測出的信號通過導(dǎo)線與信號處理器連接，其信號處理器通過導(dǎo)線與計算機連接。
所述的鋼柵尺采用不銹鋼制成。本發(fā)明的原理和操作分述于下本發(fā)明是在轉(zhuǎn)臺軸承的墊圈上加工出安裝鋼柵尺的臺階或止口。角度測量系統(tǒng)包括兩個測量頭，一個墊塊和一個電子信號處理器。其測量頭安裝在轉(zhuǎn)臺軸承的軸圈上，通過墊片調(diào)整測量頭與鋼柵尺間的距離。其測量頭的信號通過信號處理器進行處理，輸出到計算機的控制系統(tǒng)。在轉(zhuǎn)臺軸承墊圈外圓周上安裝圓形鋼柵尺，鋼柵尺是一根環(huán)形不銹鋼帶，上面刻有高精度的柵格。這種測量系統(tǒng)的優(yōu)點測量系統(tǒng)基于帶磁阻芯的變壓器工作原理，不包含任何磁性材料，不受電磁影響，不會發(fā)生磁滯現(xiàn)象，無消磁危險；防護等級高 (IP67)，抵抗惡劣工作環(huán)境能力強，應(yīng)用廣泛。綜合以上所采取的技術(shù)方案，實現(xiàn)本發(fā)明的目的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不僅設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)緊湊，既不受電磁影響，又不會發(fā)生磁滯現(xiàn)象，無消磁危險，而且具有防護等級高(IP67)，抵抗惡劣工作環(huán)境能力強和使用十分方便等優(yōu)點。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明有二幅附圖。其中附圖I是本發(fā)明的具體實施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是圖I的俯視圖。圖中1、墊圈，2、鋼柵尺，3、測量頭，4、墊塊，5、軸圈，6、信號處理器，7、計算機。
具體實施例方式圖1、2所示是本發(fā)明的具體實施例，它是在回轉(zhuǎn)工作臺上安裝的帶角度測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承；它的結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)臺軸承的墊圈1，其特征在于緊貼轉(zhuǎn)臺軸承墊圈I的外圓周面通過止口連接鋼柵尺2，所述的鋼柵尺2的外側(cè)面上分布刻有尺寸刻度，與鋼柵尺2的尺寸刻度位置相對應(yīng)的軸圈5頂面上對稱裝設(shè)兩個角度編碼器的測量頭3，所述的每個測量頭3由軸圈5頂面上的墊塊4支撐；其角度編碼器的測量頭3測出的信號通過導(dǎo)線與信號處理器6連接，其信號處理器6通過導(dǎo)線與計算機7連接。所述的鋼柵尺采用不銹鋼制成。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，所有熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明公開的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其本發(fā)明的構(gòu)思加以等同替換或改變均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種帶角度測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承，包括轉(zhuǎn)臺軸承的墊圈(1)，其特征在于緊貼轉(zhuǎn)臺軸承的墊圈(I)的外圓周面通過止口或是臺階連接鋼柵尺(2)，所述的鋼柵尺(2)的外側(cè)面上分布刻有尺寸刻度，與鋼柵尺(2)尺寸刻度位置相對應(yīng)的軸圈(5)頂面上裝設(shè)一個以上的角度編碼器的測量頭(3)，所述的每個測量頭(3)由軸圈頂面上的墊塊(4)支撐；其角度編碼器的測量頭(3)測出的信號通過導(dǎo)線與信號處理器(6)連接，其信號處理器(6)通過導(dǎo)線與計算機(X)連接。
2.按權(quán)利要求I所述的帶角度測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承，其特征在于所述的鋼柵尺(2)采用不銹鋼制成。
全文摘要
本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)臺軸承，特別涉及一種帶角度測量系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺軸承；包括轉(zhuǎn)臺軸承的墊圈，其特征在于緊貼轉(zhuǎn)臺軸承墊圈的外圓周面通過止口或是臺階連接鋼柵尺，所述的鋼柵尺的外側(cè)面上分布刻有尺寸刻度，與鋼柵尺的尺寸刻度位置相對應(yīng)的軸圈頂面上裝設(shè)一個以上的角度編碼器的測量頭，所述的每個測量頭由軸圈頂面上的墊塊支撐；其測量頭測出的信號通過導(dǎo)線與信號處理器連接，其信號處理器通過導(dǎo)線與計算機連接。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不僅設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)緊湊，既不受電磁影響，又不會發(fā)生磁滯現(xiàn)象，無消磁危險，而且具有防護等級高(IP67)，抵抗惡劣工作環(huán)境能力強和使用十分方便等優(yōu)點。
文檔編號F16C41/00GK102788093SQ20111012774
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者任志輝, 冷磊, 杜長林, 江世琳, 蔡春剛 申請人:大連光洋科技工程有限公司